RU2192165C1 - Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа - Google Patents
Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2192165C1 RU2192165C1 RU2000126319A RU2000126319A RU2192165C1 RU 2192165 C1 RU2192165 C1 RU 2192165C1 RU 2000126319 A RU2000126319 A RU 2000126319A RU 2000126319 A RU2000126319 A RU 2000126319A RU 2192165 C1 RU2192165 C1 RU 2192165C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coil
- magnetic resonance
- parallel
- winding
- frame
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицинской диагностики и может быть использовано для получения магнитно-резонансного изображения области голеностопного сустава ноги пациента. Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа имеет обмотку, размещенную на пустотелом каркасе, имеющем форму сапога, и состоит из группы проводников, равномерно разделенных промежутками, расположенных параллельно один другому, электрически соединенных в параллель и намотанных в области ступни каркаса в виде М-витковой спирали, которая в области пятки каркаса непрерывно переходит в N-витковую седлообразную форму. Изобретение позволяет расширить пространственную зону чувствительности катушки при сохранении высокого значения отношения сигнал-шум магнитно-резонансного сигнала и обеспечить возможность работы в томографах как с горизонтальной, так и с горизонтально-поперечной относительно расположения тела пациента ориентацией статического магнитного поля. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области медицинской диагностики и может быть использовано для получения магнитно-резонансного изображения области голеностопного сустава ноги пациента.
Уровень техники
Известна катушечная сборка для получения магнитно-резонансного изображения стопы, две антенны и схема согласования импеданса которой смонтированы на трех отдельных платах, конструктивно выполненных в виде рамной сборки для поддержки и жесткой фиксации стопы и лодыжки ноги пациента (Патент США 5,361,764, кл. 128/653.5, 1994г.). Недостатками указанной конструкции являются худшее, чем у соленоидальных конфигураций, соотношение сигнал-шум и невозможность применения в томографах с горизонтально-поперечной относительно расположения пациента ориентацией статического магнитного поля.
Известна катушечная сборка для получения магнитно-резонансного изображения стопы, две антенны и схема согласования импеданса которой смонтированы на трех отдельных платах, конструктивно выполненных в виде рамной сборки для поддержки и жесткой фиксации стопы и лодыжки ноги пациента (Патент США 5,361,764, кл. 128/653.5, 1994г.). Недостатками указанной конструкции являются худшее, чем у соленоидальных конфигураций, соотношение сигнал-шум и невозможность применения в томографах с горизонтально-поперечной относительно расположения пациента ориентацией статического магнитного поля.
Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является магнитно-резонансная комформальная (приспособленная к исследуемому участку тела пациента) соленоидальная катушка, витки которой соединены параллельно, а форма максимально приближена к форме исследуемого участка тела пациента - плеча, кисти руки или стопы ноги (Патент США 5,543,710, кл. 324/318, 1994г. ). Недостатком указанной катушки является заметное падение чувствительности в зоне голеностопного сустава и пятки при исследовании ноги пациента.
Сущность изобретения
Техническим результатом изобретения является расширение пространственной зоны чувствительности катушки при сохранении высокого значения отношения сигнал-шум магнитно-резонансного сигнала и обеспечении возможности работы в томографах как с продольной, так и с горизонтально-поперечной относительно расположения тела пациента ориентацией статического магнитного поля.
Техническим результатом изобретения является расширение пространственной зоны чувствительности катушки при сохранении высокого значения отношения сигнал-шум магнитно-резонансного сигнала и обеспечении возможности работы в томографах как с продольной, так и с горизонтально-поперечной относительно расположения тела пациента ориентацией статического магнитного поля.
Указанный технический результат достигается тем, что в приемной радиочастотной катушке для магнитно-резонансной томографии голеностопа, содержащей обмотку из группы проводников, равномерно разделенных промежутками, расположенных параллельно один другому, электрически соединенных в параллель и размещенных на пустотелом каркасе, который на своем конце имеет эллиптическое сечение, и устройство для ее электрического подключения к МР-томографу, пустотелый каркас имеет форму сапога, открытого в области пятки и задней части голени, причем каждый проводник группы в области стопы каркаса намотан в виде М-витковой спирали, которая в области пятки каркаса непрерывно переходит в N-витковую седлообразную форму, а устройство для электрического подключения обмотки к МР-томографу выполнено в виде блока согласования и развязки.
Перечень фигур чертежей
На фиг.1 представлена конструкция катушки без декоративного кожуха.
На фиг.1 представлена конструкция катушки без декоративного кожуха.
На фиг.2 представлена схема электрического блока настройки и развязки.
На фиг. 3 представлена общая компоновка катушки с устройством фиксации ноги пациента.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Конструктивно обмотка приемной радиочастотной катушки для магнитно-резонансной томографии голеностопа (фиг. 1) размещается на каркасе 1, изготовленном из магнито- и электроизоляционного материала (например, из стеклопластика или полистирола) в виде сапога, открытого в области пятки и задней части голени. В качестве проводника в обмотке может использоваться лента из медной фольги шириной около 20 мм и толщиной около 0,1 мм либо набор параллельных проводников прямоугольного сечения, электрически соединенных в начале и конце обмотки. В последнем случае при равномерном распределении проводников обеспечивается оптимальная однородность пространственной чувствительности катушки и, соответственно, однородность магнитно-резонансного изображения. Витки 2 обмотки, расположенные в области ступни каркаса 1 (предпочтительно 3 витка), имеют форму спирали с овальным сечением и переходят в витки 3 обмотки (выполняются без обрыва тем же проводом), которые расположены в области пятки каркаса 1, (предпочтительно 2 витка) и имеют седлообразную форму. Начало и конец всей обмотки катушки электрически подсоединены соответственно к первому и второму входам блока 4 настройки и развязки, смонтированного на каркасе 1 катушки.
Конструктивно обмотка приемной радиочастотной катушки для магнитно-резонансной томографии голеностопа (фиг. 1) размещается на каркасе 1, изготовленном из магнито- и электроизоляционного материала (например, из стеклопластика или полистирола) в виде сапога, открытого в области пятки и задней части голени. В качестве проводника в обмотке может использоваться лента из медной фольги шириной около 20 мм и толщиной около 0,1 мм либо набор параллельных проводников прямоугольного сечения, электрически соединенных в начале и конце обмотки. В последнем случае при равномерном распределении проводников обеспечивается оптимальная однородность пространственной чувствительности катушки и, соответственно, однородность магнитно-резонансного изображения. Витки 2 обмотки, расположенные в области ступни каркаса 1 (предпочтительно 3 витка), имеют форму спирали с овальным сечением и переходят в витки 3 обмотки (выполняются без обрыва тем же проводом), которые расположены в области пятки каркаса 1, (предпочтительно 2 витка) и имеют седлообразную форму. Начало и конец всей обмотки катушки электрически подсоединены соответственно к первому и второму входам блока 4 настройки и развязки, смонтированного на каркасе 1 катушки.
Блок 4 настройки и развязки (фиг.2) включает в себя основной и подстроечный конденсаторы 5, 6 точной настройки на рабочую частоту томографа, первый и второй диоды 7, 8 и индуктивность 9, причем цепь последовательно соединенных индуктивности 9 и встречно-параллельно включенных диодов 7, 8 подключена параллельно подстроечному конденсатору 6, первая обкладка которого соединена с первой обкладкой основного конденсатора 5 и является первым входом блока 4 настройки и развязки, второй вход которого соединен со вторыми обкладками конденсаторов 5, 6.
Общая компоновка катушки представлена на фиг.3. На основании 10, устанавливаемом на подвижном столе пациента томографа (не показан) неподвижно закреплены ложемент 11 и плоская вертикальная стойка 12, предназначенные для фиксации ноги пациента в области стопы и голени. Фиксация осуществляется с помощью трех ремней 13 из текстильной ленты и подвижного подколенника 14. Катушка ставится на основание 10 вплотную к стойке 12.
Катушка работает следующим образом.
Обследуемый пациент располагается на подвижном столе томографа. Его нога укладывается на ложемент 11 и фиксируется с помощью ремней 13 и подколенника 14, после чего сверху вдоль стойки 12 опускается катушка, которая свободно устанавливается на основании 10, не касаясь ноги пациента. Далее подвижный стол томографа перемещается внутрь системы статического магнитного поля.
Витки 2, 3 катушки образуют с конденсаторами 5, 6 блока 4 настройки и развязки параллельный колебательный контур, настроенный на рабочую частоту томографа. В режиме радиочастотного возбуждения диоды 7, 8 блока 4 настройки и развязки переходят в проводящее состояние за счет электродвижущей силы, наведенной в витках 2, 3 катушки радиочастотным магнитным полем передающей катушки (не показана). Индуктивность 9 при этом оказывается подключенной к указанному параллельному колебательному контуру и расстраивает его относительно рабочей частоты томографа, исключая таким образом его влияние на работу передающей катушки. В режиме приема сигналов от исследуемого голеностопа пациента диоды 7, 8 находятся в непроводящем состоянии и отключают индуктивность 9, обеспечивая прием сигналов на рабочей частоте томографа.
Ориентация воспринимаемой катушкой компоненты магнитно-резонансного сигнала - вертикальная и отчасти горизонтальная (в зоне дугообразных частей седлообразной части), что позволяет применять ее в томографах как с продольной, так и с горизонтально-поперечной относительно тела пациента ориентацией статического магнитного поля.
Выполнение соленоидальной части приемной радиочастотной катушки, охватывающей область стопы, в виде М-витковой спирали овального сечения, которая в области пятки каркаса переходит в N-витковую седлообразную форму, существенно расширяет пространственную зону однородной чувствительности (160 мм и 140 мм от пятки вдоль голени при спаде сигнала на 50 и 30% соответственно) при сохранении высокого отношения сигнал-шум.
Claims (3)
1. Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа, содержащая обмотку из групп проводников, равномерно разделенных промежутками, расположенных и электрически соединенных параллельно один другому и размещенных на пустотелом каркасе, при этом каждый проводник групп в области стопы каркаса намотан в виде М-витковой спирали, и устройство для ее электрического подключения к магнитно-резонансному томографу, отличающаяся тем, что каркас выполнен в форме сапога, открытого в области пятки и задней части голени, а спираль каждого проводника группы в области пятки каркаса непрерывно переходит в М-витковую седлообразную форму, при этом устройство для электрического подключения обмотки выполнено в виде блока согласования и развязки.
2. Катушка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве проводника обмотки катушки используется лента из медной фольги шириной до 20 мм и толщиной до 0,1 мм.
3. Катушка по п. 1, отличающаяся тем, что блок согласования и развязки включает в себя основной и подстроечный конденсаторы точной настройки на рабочую частоту томографа, первый и второй диоды и индуктивность, причем цепь последовательно соединенных индуктивности и встречно-параллельно включенных диодов подключена параллельно подстроечному конденсатору, первая обкладка которого соединена с первой обкладкой основного конденсатора и является первым входом блока настройки и развязки, второй вход которого соединен со вторыми обкладками конденсатора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000126319A RU2192165C1 (ru) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000126319A RU2192165C1 (ru) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2192165C1 true RU2192165C1 (ru) | 2002-11-10 |
RU2000126319A RU2000126319A (ru) | 2003-08-27 |
Family
ID=20241171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000126319A RU2192165C1 (ru) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2192165C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532571C2 (ru) * | 2009-07-03 | 2014-11-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Расстраиваемое радиочастотное приемное антенное устройство |
RU2631402C2 (ru) * | 2012-06-07 | 2017-09-21 | Конинклейке Филипс Н.В. | Неинвазивная катушка для предстательной железы для mr-систем с вертикальным основным полем |
RU2795364C1 (ru) * | 2022-08-01 | 2023-05-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр "Казанский научный центр Российской академии наук" | Способ увеличения однородности радиочастотного поля датчика среднеполевого магнитно-резонансного томографа и катушка для его осуществления |
-
2000
- 2000-10-19 RU RU2000126319A patent/RU2192165C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532571C2 (ru) * | 2009-07-03 | 2014-11-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Расстраиваемое радиочастотное приемное антенное устройство |
RU2631402C2 (ru) * | 2012-06-07 | 2017-09-21 | Конинклейке Филипс Н.В. | Неинвазивная катушка для предстательной железы для mr-систем с вертикальным основным полем |
US10175314B2 (en) | 2012-06-07 | 2019-01-08 | Koninklijke Philips N.V. | Non-invasive prostate coil for MR systems with vertical main field |
RU2795364C1 (ru) * | 2022-08-01 | 2023-05-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр "Казанский научный центр Российской академии наук" | Способ увеличения однородности радиочастотного поля датчика среднеполевого магнитно-резонансного томографа и катушка для его осуществления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10451692B2 (en) | Multi-resonant T/R antenna for MR image generation | |
US7573432B1 (en) | MRI antenna | |
US7999548B1 (en) | Dual lower extremity MRI coil array with simultaneously independent MRI signal detection from both legs | |
US5680047A (en) | Multipl-tuned radio frequency coil for simultaneous magnetic resonance imaging and spectroscopy | |
US5363845A (en) | Breast coil for magnetic resonance imaging | |
US7042222B2 (en) | Phased array knee coil | |
JP3164376B2 (ja) | 磁気共鳴画像装置用無線周波数直交コイル構成 | |
CN105188527B (zh) | 用于磁共振成像的线圈系统 | |
US7911209B2 (en) | Head coil and neurovascular array for parallel imaging capable magnetic resonance systems | |
US8948844B2 (en) | Breast coil for magnetic resonance recordings of the breast | |
US6211677B1 (en) | Lung coil for imaging hyper-polarized gas in an MRI scanner | |
CN104698411B (zh) | 用于开放式磁共振成像系统的多通道射频线圈 | |
US5646530A (en) | Surface coil for high resolution imaging using a magnetic resonance imaging apparatus | |
JPH08173400A (ja) | 形状可変mriコイル | |
JPH0759751A (ja) | Rfプローブ | |
JP7458316B2 (ja) | 同時撮像及びb0シミングのための磁気共鳴コイル | |
US20040220469A1 (en) | Knee-foot coil with improved homogeneity | |
RU2192165C1 (ru) | Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа | |
Nohava et al. | A modular system of flexible receive-only coil arrays for 3 T Magnetic Resonance Imaging | |
Vincent et al. | Stitching stretchable radiofrequency coils for MRI: a conductive thread and athletic fabric approach | |
US7015695B2 (en) | Shielded TEM surface array for parallel imaging | |
US11592505B2 (en) | Integrated magnetic resonance imaging (MRI) coil | |
US11656302B2 (en) | Expandable apparatus for detecting RF signals and related method | |
RU2000126319A (ru) | Приемная радиочастотная катушка для магнитно-резонансной томографии голеностопа | |
CN102429659A (zh) | 一种用于高场和超高场的多通道发射接收头线圈 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191020 |